SE442552B - WEAPON EFFECT SIMULATOR WITH FREQUENCY MODULATED PULSE TAG - Google Patents

WEAPON EFFECT SIMULATOR WITH FREQUENCY MODULATED PULSE TAG

Info

Publication number
SE442552B
SE442552B SE8100374A SE8100374A SE442552B SE 442552 B SE442552 B SE 442552B SE 8100374 A SE8100374 A SE 8100374A SE 8100374 A SE8100374 A SE 8100374A SE 442552 B SE442552 B SE 442552B
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
frequency
detector
radiation
khz
modulation
Prior art date
Application number
SE8100374A
Other languages
Swedish (sv)
Other versions
SE8100374L (en
Inventor
D W Ashford
R Hummel-Newell
Original Assignee
Solartron Electronic Group
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Solartron Electronic Group filed Critical Solartron Electronic Group
Publication of SE8100374L publication Critical patent/SE8100374L/en
Publication of SE442552B publication Critical patent/SE442552B/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41WEAPONS
    • F41GWEAPON SIGHTS; AIMING
    • F41G3/00Aiming or laying means
    • F41G3/26Teaching or practice apparatus for gun-aiming or gun-laying
    • F41G3/2616Teaching or practice apparatus for gun-aiming or gun-laying using a light emitting device
    • F41G3/2622Teaching or practice apparatus for gun-aiming or gun-laying using a light emitting device for simulating the firing of a gun or the trajectory of a projectile
    • F41G3/2655Teaching or practice apparatus for gun-aiming or gun-laying using a light emitting device for simulating the firing of a gun or the trajectory of a projectile in which the light beam is sent from the weapon to the target
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41WEAPONS
    • F41GWEAPON SIGHTS; AIMING
    • F41G3/00Aiming or laying means
    • F41G3/26Teaching or practice apparatus for gun-aiming or gun-laying
    • F41G3/2616Teaching or practice apparatus for gun-aiming or gun-laying using a light emitting device
    • F41G3/2622Teaching or practice apparatus for gun-aiming or gun-laying using a light emitting device for simulating the firing of a gun or the trajectory of a projectile
    • F41G3/2666Teaching or practice apparatus for gun-aiming or gun-laying using a light emitting device for simulating the firing of a gun or the trajectory of a projectile with means for selecting or varying PRF or time coding of the emitted beam

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)
  • Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
  • Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)

Description

20 25 8100374-1 2 enskild, diskret enhet. På grund av pulsernas snabbt övergående natur måste detektorförstärkarens bandbredd vara relativt stor för att säkerställa tillförlitlig detektering av en puls, vilket i sin tur begränsar det antal fotoceller som kan kopplas till en förstärkare till en enda, om ett godtagbart signal-brusförhållande skall upprätthållas. I praktiken behöver ett mål utrustas med åtminstone fyra fotoceller för att säkerställa detek- tering av strålning från vilken som helst riktning kring målet, och var och en av dessa fotoceller kräver sin egen känsliga, stabila, bredbandiga (och därmed dyrbara) förstärkare. 20 25 8100374-1 2 single, discrete unit. Due to the fast transient nature of the pulses, the bandwidth of the detector amplifier must be relatively large to ensure reliable detection of a pulse, which in turn limits the number of photocells that can be connected to an amplifier to a single one if an acceptable signal-to-noise ratio is to be maintained. In practice, a target needs to be equipped with at least four photocells to ensure detection of radiation from any direction around the target, and each of these photocells requires its own sensitive, stable, broadband (and thus expensive) amplifier.

Qggfinningen Enligt en sida av föreliggande uppfinning har en vapeneffektsimulator en projektor,som är anordnad att projicera ett strâlknippe av elektromagnetisk strålning under simulerad avfyring av ett vapen, och en detektor, som är anordnad att detektera strâlningens infallande mot detektorn, varvid projektorn är anordnad att alstra åtminstone en strålningsskur för varje avfyring, vilken strålningsskur har förutbestämd varaktighet och är modu- lerad vid en förutbestämd frekvens. Det enligt uppfinningen säregna för denna vapeneffektsimulator är att detektorn innefattar frekvensselektiva organ, som är avstämda till en frekvens, som är en heltalsmultipel av den förut- bestämda frekvensen, och har ett passband, som är i huvudsak lika med bandbreddsskarakteristiken i frekvens- spektrumet för den till den förutbestämda vanaktigheten relaterade strålningsskuren. V _ V Strâlningen detekteras genom detektering av hela skuren och dess modulering (som exempelvis kan vara puls- modulering eller signalvågsmodulering) snarare än genom separat detektering av enskilda pulser (i fallet med pulsmodulering). De frekvensselektiva organen är lämp- ligen avstämda till den förutbestämda frekvensen.The invention According to one aspect of the present invention, a weapon power simulator has a projector arranged to project a beam of electromagnetic radiation during simulated firing of a weapon, and a detector arranged to detect the incident incident radiation on the detector, the projector being arranged to generate at least one radiation burst for each firing, which radiation burst has a predetermined duration and is modulated at a predetermined frequency. The peculiarity of this weapon power simulator according to the invention is that the detector comprises frequency selective means which are tuned to a frequency which is an integer multiple of the predetermined frequency, and has a passband which is substantially equal to the bandwidth characteristic in the frequency spectrum of the to the predetermined inaccuracy related radiation burst. V _ V The radiation is detected by detecting the entire burst and its modulation (which can be, for example, pulse modulation or signal wave modulation) rather than by separate detection of individual pulses (in the case of pulse modulation). The frequency selective means are suitably tuned to the predetermined frequency.

De frekvensselektiva organens passband kan vara i huvudsak lika med två gånger det inverterade värdet av 10 15 20 25 30 35 8100574-1 3 den förutbestämda varaktigheten. Genom att göra denna varaktighet relativt lång (exempelvis l ms) kan pass- bandet göras mycket snävt (endast 2 kHz), varigenom brus minskas avsevärt i sådan utsträckning att flera fotoceller kan kopplas parallellt. Den toppeffekt som måste utstrålas för ett givet signal-brusförhållande reduceras vidare väsentligt, vilket medger användning av exempelvis anordningar med låg toppeffekt och högre medeleffekt, såsom "double heterostructure"-lasrar och lysdioder med liten källa.The passband of the frequency selective means may be substantially equal to twice the inverted value of the predetermined duration. By making this duration relatively long (for example 1 ms), the passband can be made very narrow (only 2 kHz), whereby noise is considerably reduced to such an extent that several photocells can be connected in parallel. The peak power that must be radiated for a given signal-to-noise ratio is further significantly reduced, which allows the use of, for example, low peak power and higher average power devices, such as double heterostructure lasers and small source LEDs.

Kort ritningsbeskrivning En vapeneffektsimulator enligt föreliggande upp- finning skall nu beskrivas i exemplifierande syfte under hänvisning till medföljande ritningar, där fig l åskåd- liggör en anfallande soldat och en mâlsoldat, fig 2 är ett blockschema över en form av projektor, fig 3 är ett blockschema över en annan form av projektor, fig 4 är ett kretsschema över en detektor samt fig 5 och 6 är vågforms- och spektraldiagram, som åskådliggör pulsmodule- ring respektive signalvågsmodulering.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS A weapon effect simulator according to the present invention will now be described by way of example with reference to the accompanying drawings, in which: Fig. 1 illustrates an attacking soldier and a target soldier; Fig. 2 is a block diagram of a form of projector; Fig. 3 is a block diagram over another form of projector, Fig. 4 is a circuit diagram of a detector and Figs. 5 and 6 are waveform and spectral diagrams illustrating pulse modulation and signal wave modulation, respectively.

Bästa utföringsform av uppfinningen/industriell användbarhet I fig 1, vartill hänvisas, siktar en attackerande soldat 10 under träning med ett gevär 12 mot en målsoldat 14. Geväret 12 är laddat med lös ammunition och uppbär en laserprojektor 16. Målsoldaten 14 har tvâ detektorer 18 på sina skuldror och fyra ytterligare detektorer 20 i ett bälte 22 kring midjan. Alla detektorerna 18 och 20 är kopplade till en styrenhet och rökgenerator 24, också buren i bältet 22.Best Mode for Carrying Out the Invention / Industrial Utility In Fig. 1, to which reference is made, an attacking soldier 10 during training with a rifle 12 aims at a target soldier 14. The rifle 12 is loaded with loose ammunition and carries a laser projector 16. The target soldier 14 has two detectors 18 on his shoulders and four additional detectors 20 in a belt 22 around the waist. All the detectors 18 and 20 are connected to a control unit and smoke generator 24, also carried in the belt 22.

När soldaten 10 trycker på gevärets l2 utlösare, av- fyras den lösa ammunitionen och ger upphov till lämpliga ljud- och syneffekter. Samtidigt påverkas laserprojektorn automatiskt att projicera ett strålknippe av elektromagne- tisk strålning utmed siktriktningen för geväret 12. Om geväret 12 har inriktats noggrant mot soldaten 14, kommer strålningen att träffa detektorerna 18 och/eller 20, vilket bringar en signal att sändas till styrenheten 24, 15 20 25 30 35 8100374-1 4 som därvid frigör rök för indikering av att mâlsoldaten 14 har "träffats". Om mâlsoldagen 14 har ett gevär, kan detta vara kopplat till styrenheten 24 för hindrande av “avfyring" i händelse av en "träff".When the soldier 10 presses the rifle l2 trigger, the loose ammunition is fired and gives rise to suitable sound and sight effects. At the same time, the laser projector is automatically actuated to project a beam of electromagnetic radiation along the line of sight of the rifle 12. If the rifle 12 has been accurately aimed at the soldier 14, the radiation will hit the detectors 18 and / or 20, causing a signal to be sent to the controller 24. 15 20 25 30 35 8100374-1 4 which thereby releases smoke to indicate that the target soldier 14 has been "hit". If the target sun day 14 has a rifle, this may be connected to the control unit 24 to prevent "firing" in the event of a "hit".

Utformningen av och arbetssättet för projektorn 16 och styrenheten 24 skall nu beskrivas närmare i detalj under hänvisning till fig 2-6.The design and operation of the projector 16 and the control unit 24 will now be described in more detail with reference to Figs. 2-6.

Under hänvisning till fig 2 detekteras avfyringen av geväret 12 medelst en avfyringskännare 30, som kan vara exempelvis en mikrofon och en förstärkare för detek- tering av ljudet från geväret 12, som avfyras, eller en tryckkänslig strömställare, vilken påverkas av trycket bakåt i gevärskolven, när den lösa ammunitionen avfyras.Referring to Fig. 2, the firing of the rifle 12 is detected by means of a firing sensor 30, which may be, for example, a microphone and an amplifier for detecting the sound of the rifle 12 being fired, or a pressure sensitive switch which is affected by the backward pressure in the rifle piston. when the loose ammunition is fired.

Kännaren 30 utlöser en monostabil krets 32, vilken avger en puls med varaktigheten l ms för verksamgöring av en astabil krets 34. Denna astabila krets 34 avger pulser med en repetitionsfrekvens på 170 kHz till ett gallium-arsenid- laserdon 36 av typen med dubbel heterostruktur för alstring av pulser av infraröd strålning i en takt på 170 kHz under L ms. En lins framför laserdonet 36 fokuserar strål- ningen till ett strålknippe.The sensor 30 triggers a monostable circuit 32, which emits a pulse with a duration of 1 ms to actuate an astable circuit 34. This astable circuit 34 emits pulses with a repetition frequency of 170 kHz to a gallium arsenide laser device 36 of the double heterostructure type for generating pulses of infrared radiation at a rate of 170 kHz for L ms. A lens in front of the laser device 36 focuses the radiation into a beam.

I den i fig 2 åskådliggjorda projektorn utsändes endast en enda skur av strålningspulser varje gång gevä- ret 12 avfyras. Om önskat kan emellertid flera skurar utsändas för varje avfyring vid användning av den i fig 3 visade kretsen.In the projector illustrated in Fig. 2, only a single burst of radiation pulses is emitted each time the rifle 12 is fired. If desired, however, several bursts can be emitted for each firing using the circuit shown in Fig. 3.

I fig 3, vartill hänvisas, är avfyringskännaren 30 kopplad till den astabila kretsen 34 via en monostabil krets 40 och en andra astabil krets 42. När den monosta- bila kretsen 40 utlöses, avger den en puls med en varaktig- het på 9 ms, varigenom den astabila kretsen 42, som arbetar vid en frekvens på 500 Hz, aktiveras. Den astabila kretsen 34 aktiveras i sin tur således under fem perioder om var- dera en varaktighet på l ms och skilda l ms åt, och laserdonet 36 utsänder fem motsvarande skurar av l70 kHz pulser av infraröd strålning.In Fig. 3, to which reference is made, the firing sensor 30 is connected to the unstable circuit 34 via a monostable circuit 40 and a second unstable circuit 42. When the monostable circuit 40 is triggered, it emits a pulse with a duration of 9 ms. thereby activating the unstable circuit 42, which operates at a frequency of 500 Hz. The unstable circuit 34 is thus in turn activated for five periods of a duration of 1 ms and 1 ms each, and the laser device 36 emits five corresponding bursts of l70 kHz pulses of infrared radiation.

I fig 4, vartill nu hänvisas, är detektorerna 18, 10 15 20 25 30 35 8100374-1 5 20 representerade av tio ej förspända, ljuskänsliga kiselceller 50, vilka är parallellkopplade med varandra och med en drossel 52. Drosseln 52 ger en likströmsläck- ningsbana för laddning, som induceras i cellerna 50 av omgivningsljus, varigenom sådana laddningar hindras från att ackumuleras och mätta cellerna 50. Högfrekvenssignaler som ej påverkas av drosseln 52, kopplas av en kondensator 54 till en primärlindning i en kopplingstransformator 56.In Fig. 4, to which reference is now made, the detectors 18, 10 are represented by ten non-biased, photosensitive silicon cells 50, which are connected in parallel with each other and with a choke 52. The choke 52 provides a direct current extinguishing charge path induced in the cells 50 by ambient light, thereby preventing such charges from accumulating and saturating the cells 50. High frequency signals not affected by the choke 52 are coupled by a capacitor 54 to a primary winding in a switching transformer 56.

Denna transformators 56 lindningsvarvsförhållande är valt för optimalt signal-brusförhållande, och transformatorns sekundärlindning matar en lågbrusförstärkare 58 av kon- ventionell konstruktion med en återkopplingskodensator av lågt värde för begränsning av förstärkarens högfrekvens- gensvar.The winding ratio of this transformer 56 is selected for optimal signal-to-noise ratio, and the secondary winding of the transformer feeds a low-noise amplifier 58 of conventional construction with a low value feedback capacitor to limit the high frequency response of the amplifier.

Förstärkarens 58 utgång är kopplad till ett trestegigt bandpassfilter 60, i vilket varje steg innefattar en för- stärkare 62, 64, 66 och ett tillhörande LC-parallellreso- nansbandpassfilter 68, 70, 72, avstämt till 170 kHz och med ett passband på 2 kHz. Den filtrerade signalen matas sedan till en komparator 74, som styr rökgeneratorn,via en dioddetektor-demodulator 76.The output of the amplifier 58 is connected to a three-stage bandpass filter 60, in which each stage comprises an amplifier 62, 64, 66 and an associated LC-parallel resonant bandpass filter 68, 70, 72, tuned to 170 kHz and with a passband of 2 kHz . The filtered signal is then fed to a comparator 74, which controls the smoke generator, via a diode detector demodulator 76.

Vid användning bringar pulser av infraröd strålning, som infaller på någon av detektorerna 18, 20 (dvs på någon av fotocellerna),motsvarande elektriska pulser att via kondensatorn 54 och transformatorn 56 tillföras för- stärkaren 58. Efter förstärkning släppes de l ms långa skurarna av 170 kHz pulser selektivt fram av filtret 60 till komparatorn 74, som aktiverar rökgeneratorn, om den filtrerade signalens amplitud överstiger en tröskelspän- ning VR.In use, pulses of infrared radiation incident on one of the detectors 18, 20 (ie on one of the photocells), corresponding electrical pulses cause the amplifier 58 to be supplied via the capacitor 54 and the transformer 56. After amplification, the 1 ms long bursts are released by 170 kHz selectively pulses forward from the filter 60 to the comparator 74, which activates the smoke generator, if the amplitude of the filtered signal exceeds a threshold voltage VR.

Fig 5a visar vâgformen för typiska skurar av infra- röd strålning, vilka vardera innefattar 350 ns långa pulser, upprepade med intervall på 6 us under en period om l ms. Ekvivalenten till denna vågform i frekvensplanet är visad i fig 5b och innefattar en huvudlob, centrerad på 0 Hz, samt sidolober, centrerade på heltalsmultipler av 170 kHz, varvid varje lob omfattar ett frekvensområde på 2 kHz. 10 15 20 25 30 8100374-1 6 Filtrets 60 verkan är ett val av loberna, som är centrerade kring + 170 kHz och - 170 kHz (där det negativa tecknet anger en signal av motsatt fas till en med ett positivt tecken). Filtrets 60 passband på 2 kHz är relate- rat till omfånget på 2 kHz för loberna i frekvensspektru- met för pulsskurarna, och detta omfång är i sin tur bestämt (på invers bas) av varaktigheten på l ms för varje skur.Fig. 5a shows the waveform of typical bursts of infrared radiation, each comprising 350 ns long pulses, repeated at intervals of 6 μs for a period of 1 ms. The equivalent of this waveform in the frequency plane is shown in Fig. 5b and comprises a main lobe, centered at 0 Hz, and side lobes, centered on integer multiples of 170 kHz, each lobe comprising a frequency range of 2 kHz. 10 15 20 25 30 8100374-1 6 The effect of the filter 60 is a selection of the lobes, which are centered around + 170 kHz and - 170 kHz (where the negative sign indicates a signal of opposite phase to one with a positive sign). The 60 pass band of the filter at 2 kHz is related to the range of 2 kHz for the lobes in the frequency spectrum of the pulse bursts, and this range is in turn determined (on an inverse basis) by the duration of 1 ms for each burst.

Filtrets arbetssätt kan således betraktas såsom integre- ringen av alla pulserna i en skur under skurens varaktig- het, så att den energi som sammanhör med varje enskild puls sammanlägges med den för alla de andra pulserna i skuren. Ett laserdon, vilket kan ge en relativt hög medeleffekt men relativt låg toppeffekt, såsom det (relativt billiga) donet med dubbel heterostruktur, vilket nämnts tidigare, kan följaktligen användas i pro- jektorn 16. Detta ger i sin tur fördelar ifråga om stabilt arbetssätt för projektorn med en ändring i temperaturen samt medger användandet av små lågspänningsdrivtransisto- rer tillsammans med laserdonet. Den relativt snäva (2 kHz) bandbredden för filtret 60 begränsar också påtag- ligt den del av brussignalen från fotocellerna 50 som kan nå komparatorn 74, varigenom användandet av ett laser- don med låg toppeffekt underlättas och parallellanslut- ning av flera fotoceller 50 till en enda förstärkare 58 medges, såsom visat i fig 4.The mode of operation of the filter can thus be considered as the integration of all the pulses in a burst during the duration of the burst, so that the energy associated with each individual pulse is added to that of all the other pulses in the burst. A laser device, which can give a relatively high average power but relatively low peak power, such as the (relatively inexpensive) device with double heterostructure, as mentioned earlier, can consequently be used in the projector 16. This in turn provides advantages in terms of stable operation for the projector with a change in temperature and allows the use of small low voltage drive transistors together with the laser device. The relatively narrow (2 kHz) bandwidth of the filter 60 also significantly limits the portion of the noise signal from the photocells 50 that can reach the comparator 74, thereby facilitating the use of a low peak power laser device and connecting several photocells 50 in parallel to a only amplifier 58 is allowed, as shown in Fig. 4.

Användningen av bandpassfiltret 60, som är avstämt till 170 kHz, i stället för ett lågpassfilter (för detek- tering av den kring 0 Hz centrerade huvudloben (fig 5b) eliminerar falska utsignaler, som uppkommer antingen genom plötsliga ändringar i omgivningsljuseteller ur artificiella ljuskällor, för vilka anordningen kan exponeras under mon- tering och igångsättning. Bandpassfiltret 60 kan vara avstämt till en harmonisk frekvens till pulsrepetitions- frekvensen (såsom 340 kHz) i stället för till själva repe- titionsfrekvensen 170 kHz. Frekvensvalet skulle dessutom kunna utföras före kopplingstransformatorn 56 genom sådant val av drosselns 52 induktans, att denna i kombination 10 15 20 25 30 35 8100374-1 7 med fotocellernas 50 egenkapacitans ger resonans vid den önskade bandpassfrekvensen. I stället för pulsmodulering av den av projektorn utsända strålningen är det också möjligt att använda sinusvågskomdul=ring, såsom åskådliggjort i fig 6a. I detta fall skulle den astabila kretsen 34 i fig 2 och 3 ersättas med en-lämplig sinusvågsoscillator.The use of the bandpass filter 60, which is tuned to 170 kHz, instead of a low-pass filter (for detecting the main lobe centered around 0 Hz (Fig. 5b) eliminates false outputs, which arise either through sudden changes in ambient light counters from artificial light sources, for The bandpass filter 60 may be tuned to a harmonic frequency to the pulse repetition frequency (such as 340 kHz) instead of to the repetition frequency itself of 170 kHz. In addition, the frequency selection could be performed before the switching transformer 56 by such means as the device can be exposed before mounting and commissioning. selection of the inductance of the choke 52, that this in combination with the natural capacitance of the photocells 50 resonates at the desired bandpass frequency.Instead of pulse modulation of the radiation emitted by the projector, it is also possible to use sine wave modulation , as illustrated in Fig. 6a. In this case, the unstable circuit 34 in Figures 2 and 3 are replaced by a suitable sine wave oscillator.

Fig 6b visar frekvensspektrumet för denna moduleringstyp, för vilken bandpassfiltret 60 skulle vara avstämt till moduleringsfrekvensen (170 kHz) för de l ms långa strål- ningsskurarna. Med sinusvâg, för vilken en laser av typen med "stripedf-geometri eller en liten lysdiods- källa är särskilt lämpad, kan ganska mycket mer av module- ringseffekten (upp till hälften) uttagas medelst filtret 60 än vad som är fallet med pulsmodulering. I LC-filtret 60 skulle kunna ersättas av andra kretsar med samma funktion, såsom ett laddningskopplat cirkule- ringsskiftregister, klockstyrt vid frekvensen 170 kHz och med en så vald slingförstärkning, att det önskade passbandet på 2 kHz uppnås.Fig. 6b shows the frequency spectrum for this type of modulation, for which the bandpass filter 60 would be tuned to the modulation frequency (170 kHz) for the 1 ms long radiation bursts. With a sine wave, for which a laser with the type with "stripedf geometry or a small LED source is particularly suitable, much more of the modulation effect (up to half) can be taken out by means of the filter 60 than is the case with pulse modulation. The LC filter 60 could be replaced by other circuits with the same function, such as a charge-coupled circulation shift register, clock-controlled at the frequency 170 kHz and with such a selected loop gain that the desired passband of 2 kHz is achieved.

En mängd andra modifieringar kan göras på den be- skrivna utföringsformen av uppfinningen. I en annan utföringsform av uppfinningen ändrades exempelvis arbets- frekvensen för den astabila kretsen i fig 3 från 170 kHz till 113 kHz och varaktigheten av den av den monostabila kretsen 40 alstrade pulsen reducerades, så att laser- donet 36 alstrade tvâ l ms långa skurar av 113 kHz pulser av infraröd strålning för varje avfyring av geväret 12.A variety of other modifications may be made to the described embodiment of the invention. In another embodiment of the invention, for example, the operating frequency of the astable circuit in Fig. 3 was changed from 170 kHz to 113 kHz and the duration of the pulse generated by the monostable circuit 40 was reduced, so that the laser device 36 generated two 1 ms long bursts of 113 kHz pulses of infrared radiation for each firing of the rifle 12.

Detektorkretsen i fig 4 modifierades också genom (i) avstämning av varje steg i bandpassfiltret 60 till den fjärde harmoniska frekvensen till laserns pulsrepetitions- frekvens, dvs 452 kHz, (ii) motsvarande höjning av den övm~gränsfrekvensen för förstärkaren 58 och (iii) kopp- ling av ett ytterligare bandpassfilter, avstämt till 470 kHz, till utgången från förstärkaren 58, varvid båda bandpassfiltren använde keramiska filterelement. Utsigna- len från detta ytterligare filter matades via en diod- detektor-demodulator, identisk med den i fig 4 vid hän- 20 25 30 8100374-1 B visningsnumret 76 visade, och en med tre mupltiplicerande förstärkare till den inverterande ingången till kompara- torn 74 (dvs såsom spänningen VR). Komparatorns 74 utgång var då kopplad till en dubbelpulsdetektor, dvs en detek- tor, som detekterar uppträdandet av två konsekutiva pulser inom en förutbestämd tidsperiod, exempelvis l l/2 ms.The detector circuit of Fig. 4 was also modified by (i) tuning each step of the bandpass filter 60 to the fourth harmonic frequency to the pulse repetition rate of the laser, i.e. 452 kHz, (ii) corresponding increase of the upper limit frequency of the amplifier 58 and (iii) cup an additional bandpass filter, tuned to 470 kHz, to the output of amplifier 58, both bandpass filters using ceramic filter elements. The output signal from this additional filter was fed via a diode detector demodulator, identical to that shown in Fig. 4 at reference numeral 76, and one with three multiplier amplifiers to the inverting input of the comparator 74 (ie as the voltage VR). The output of the comparator 74 was then connected to a dual pulse detector, i.e. a detector which detects the occurrence of two consecutive pulses within a predetermined time period, for example 1 1/2 ms.

Vid denna utföringsforms arbete hade bredbandsbrus eller pulsbrus en benägenhet att åstadkomma i huvudsak lika utsignaler från båda diodetektordemodulatorerna, varför komparatorn 74 ej utlöstes av sådant brus och falsk ut- lösning av dubbelpulsdetektorn förhindrades. Den tre gånger förstärkande förstärkaren säkerställer att komparatorn 74 kan utlösas enbart då signalen, som uppträder på dioddetektordemodulatorns 76 utgång, över- stiger utsignalen från den andra dioddetektordemodula- torn.In the operation of this embodiment, broadband noise or pulse noise tended to produce substantially equal outputs from both diode detector demodulators, so comparator 74 was not triggered by such noise and false triggering of the dual pulse detector was prevented. The triple gain amplifier ensures that the comparator 74 can be triggered only when the signal appearing on the output of the diode detector demodulator 76 exceeds the output of the other diode detector demodulator.

Om önskat kan en ytterligare komparator, vilken är likartad komparatorn 74 men utlöses av pulser av lägre amplitud (eller lägre relativ amplitud) från dioddetektordemodulatorn 76, anordnas för att medge en särskiljning mellan en "träff" (komparatorn 74 utlöst) och en "nästan bom" (en annan komparator utlöst men komparatorn 74 ej utlöst).If desired, an additional comparator, which is similar to comparator 74 but triggered by pulses of lower amplitude (or lower relative amplitude) from diode detector demodulator 76, may be provided to allow a distinction between a "hit" (comparator 74 triggered) and an "almost boom". "(another comparator triggered but comparator 74 not triggered).

Användningen av det relativt låg effekt avgivande laserdonet 36 och användandet av de ej förspända detek- torerna l8, 20, vilka är parallellkopplade till den ena lågbrusförstärkaren 58, bidrar vartdera till en betydande minskning av effektförbrukningen i de olika delarna av eimuletorn, vilket är mycket betydelsefullt, eftersom dessa delar normalt är batteridrivna.The use of the relatively low power emitting laser device 36 and the use of the non-biased detectors 18, 20, which are connected in parallel to one low noise amplifier 58, each contribute to a significant reduction of the power consumption in the different parts of the emulator, which is very important. , as these parts are normally battery-powered.

Claims (6)

8100374-1 PATENTKRAV8100374-1 PATENT REQUIREMENTS 1. Vapeneffektssimultor med en projektor, som är anordnad att projicera ett strålknippe av elektromagne- tisk strålning under simulerad avfyring av ett vapen, och en detektor, som är anordnad att detektera strål- ningens infallande mot detektorn, varvid projektorn (30-38) är anordnad att alstra åtminstone en stràlnings- skur för varje avfyring, vilken stràlningsskur har förut- bestämd varaktighet och är modulerad vid en förutbestämd frekvens, k ä n n e t e c k n a d därav, att detektorn (50-76) innefattar frekvensselektiva organ (60), som är avstämda till en frekvens, som är en heltalsmultipel av den förutbestämda frekvensen, och har ett passband, som är i huvudsak lika med bandbreddsskarakteristiken i frekvensspektrumet för den till den förutbestämda varaktigheten relaterade strálningsskuren.A weapon power simulator having a projector arranged to project a beam of electromagnetic radiation during simulated firing of a weapon, and a detector arranged to detect the incident incident radiation on the detector, the projector (30-38) being arranged to generate at least one radiation burst for each firing, which radiation burst has a predetermined duration and is modulated at a predetermined frequency, characterized in that the detector (50-76) comprises frequency-selective means (60) which are tuned to a frequency which is an integer multiple of the predetermined frequency, and has a passband which is substantially equal to the bandwidth characteristic in the frequency spectrum of the radiation burst related to the predetermined duration. 2. Simulator enligt patentkravet 1, k ä n n e - t e c k n a d därav, att moduleringen är pulsmodule- ring.2. A simulator according to claim 1, characterized in that the modulation is pulse modulation. 3. Simulator enligt patentkravet 1, k ä n n e - t e c k n a d därav, att moduleringen är sinusvàgs- modulering.3. A simulator according to claim 1, characterized in that the modulation is sine wave modulation. 4. Simulator enligt något av patentkraven 1-3, k ä n n e t e c k n a d därav, att de frekvensselek- tiva organen (60) är avstämda till den förutbestämda frekvensen.Simulator according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the frequency-selective means (60) are tuned to the predetermined frequency. 5. Simulator enligt något av patentkraven l-4, k ä n n e t e c k n a d därav, att passbandet är i huvudsak lika med två gånger det inverterade värdet av den förutbestämda varaktigheten.Simulator according to one of Claims 1 to 4, characterized in that the passband is substantially equal to twice the inverted value of the predetermined duration. 6. Simulator enligt något av patentkraven 1-5, k ä n n e t e c k n a d därav, att detektorn (50-76) har ett flertal ljuskänsliga celler (50), som är paral- lellkopplade till en enda förstärkare (58).Simulator according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the detector (50-76) has a plurality of photosensitive cells (50) which are connected in parallel to a single amplifier (58).
SE8100374A 1979-05-25 1981-01-23 WEAPON EFFECT SIMULATOR WITH FREQUENCY MODULATED PULSE TAG SE442552B (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB7918367 1979-05-25

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE8100374L SE8100374L (en) 1981-01-23
SE442552B true SE442552B (en) 1986-01-13

Family

ID=10505463

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE8100374A SE442552B (en) 1979-05-25 1981-01-23 WEAPON EFFECT SIMULATOR WITH FREQUENCY MODULATED PULSE TAG

Country Status (8)

Country Link
US (1) US4373916A (en)
JP (1) JPS56500666A (en)
FR (1) FR2457475A1 (en)
GB (1) GB2062821B (en)
IT (1) IT1130746B (en)
SE (1) SE442552B (en)
WO (1) WO1980002741A1 (en)
YU (1) YU139980A (en)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4586715A (en) * 1982-12-30 1986-05-06 Life Light Systems Toy laser pistol
FR2545204A1 (en) * 1983-04-26 1984-11-02 Aubourg Philippe Self-contained garment associated with a laser system for designating a person
US4695058A (en) * 1984-01-31 1987-09-22 Photon Marketing Limited Simulated shooting game with continuous transmission of target identification signals
IL88661A (en) * 1988-12-12 1991-12-12 A T Ltd Sa Toy for aiming and firing a radiation beam at a target
WO1991009268A1 (en) * 1989-12-11 1991-06-27 Dan Moran Toy
US5090708A (en) * 1990-12-12 1992-02-25 Yonatan Gerlitz Non hand-held toy
DE19729475C1 (en) * 1997-07-10 1998-04-30 C O E L Entwicklungsgesellscha Firing simulator for military training
DE59912926D1 (en) 1998-12-24 2006-01-19 Contraves Ag Optical coding system for a pulse train
ATE382141T1 (en) * 2004-03-26 2008-01-15 Saab Ab SYSTEM AND METHOD FOR WEAPON EFFECT SIMULATION
EP1632744B1 (en) * 2004-09-07 2014-08-20 Saab Ab A simulation system
US20060287114A1 (en) * 2005-06-03 2006-12-21 Binh Luong Electronic tag game
EP2159531B1 (en) 2008-08-25 2020-04-01 RUAG Schweiz AG Hit detection method
US9101678B2 (en) * 2011-11-03 2015-08-11 Elwha Llc Heat-sanitization of surfaces

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3104478A (en) * 1960-12-05 1963-09-24 Aircraft Armaments Inc Hit indicator apparatus
US3257741A (en) * 1964-05-13 1966-06-28 Scott H Cameron Synthetic gunnery trainer system
US3434226A (en) * 1967-02-28 1969-03-25 Aai Corp Pulse discriminating hit indicator arrangement
GB1300941A (en) * 1969-02-27 1972-12-29 Solartron Electronic Group Improvements in or relating to missile launcher simulators
GB1228144A (en) * 1967-04-11 1971-04-15
GB1228143A (en) * 1967-04-11 1971-04-15
BE793514A (en) * 1971-12-31 1973-04-16 Saab Scania Ab LASER PULSE SIMULATOR FOR SHOOTING TRAINING
US3918714A (en) * 1972-04-13 1975-11-11 Luciano Ceccaroni Frequency responsive light target
GB1451192A (en) * 1972-08-18 1976-09-29 Solartron Electronic Group Weapon training systems
JPS4995499A (en) * 1973-01-12 1974-09-10
JPS5331587B2 (en) * 1973-02-14 1978-09-04
GB1509562A (en) * 1975-03-26 1978-05-04 Mettoy Co Ltd Gun and target apparatus utilising a light signal
US3995376A (en) * 1975-04-03 1976-12-07 Cerberonics, Inc. Small arms laser training device
US4054290A (en) * 1976-06-18 1977-10-18 Walt Disney Productions Light gun having selectable modulated infrared output

Also Published As

Publication number Publication date
US4373916A (en) 1983-02-15
FR2457475B1 (en) 1984-04-27
SE8100374L (en) 1981-01-23
IT8022299A0 (en) 1980-05-23
FR2457475A1 (en) 1980-12-19
JPS56500666A (en) 1981-05-14
WO1980002741A1 (en) 1980-12-11
GB2062821B (en) 1983-05-18
YU139980A (en) 1982-10-31
GB2062821A (en) 1981-05-28
IT1130746B (en) 1986-06-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE442552B (en) WEAPON EFFECT SIMULATOR WITH FREQUENCY MODULATED PULSE TAG
US4802675A (en) Toy gun
US4623824A (en) Controlled high voltage generator
US4257612A (en) Optoelectronic amusement device
US4047678A (en) Modulated, dual frequency, optical tracking link for a command guidance missile system
US5256057A (en) Fuel control circuit
SE8201143L (en) EXPLOSIVE DEVICE AND DEVICE FOR MONITORING OF A TURN CIRCUIT
ES481942A1 (en) Performance-stabilization system for an electrical component emitting pulsed energy
US3909745A (en) Laser transmitter system
GB2185312A (en) Separation type smoke detector
US3908551A (en) Proximity fuse
US5202532A (en) Autonomous acoustic detonation device
US4156816A (en) Optical fire-detector
USRE29173E (en) Laser transmitter system
FR2382672A1 (en) Missile light operated proximity detector - has laser diode source associated with rapid switching logic amplifier and electrically fired fuse
US3063345A (en) Method and apparatus for exploding bombs
Dye Laser transmitter system
US4194203A (en) Pulse doppler-radio proximity fuze
US4195295A (en) Pulse doppler-radio proximity fuze
SU410528A1 (en)
EP0458178A2 (en) Autonomous acoustic detonation device
RU2217796C2 (en) Smoke fire alarm
US3910192A (en) Fuze signal processing circuit
JPS5483493A (en) Photoelectric type smoke detector
GB1308133A (en) Gas discharge tube power supplies